ĐẠI HỌC HUẾ
TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM

VÕ THỊ ÁI MỸ

PHÁT TRIỂN NĂNG LỰC NGHIÊN CỨU KHOA HỌC
CHO HỌC SINH TRONG DẠY HỌC
PHẦN SINH HỌC VI SINH VẬT - SINH HỌC 10

CHUYÊN NGHÀNH
Demo Version - Select.Pdf SDK

LÝ LUẬN VÀ PHƯƠNG PHÁP DẠY HỌC SINH HỌC
Mã số: 60 14 01 11

LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC GIÁO DỤC
THEO ĐỊNH HƯỚNG NGHIÊN CỨU

NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC
PGS.TS. NGUYỄN DUÂN

Thừa thiên Huế, Năm 2017
i


LỜI CAM ĐOAN
Tôi cam đoan luận án này là công trình nghiên cứu của riêng tôi.
Kết quả trình bày trong luận án là trung thực và chưa được các tác giả công
bố trong bất kì công trình nào.
Các trích dẫn về bảng biểu, kết quả nghiên cứu của những tác giả khác; tài
liệu tham khảo trong luận án đều có nguồn gốc rõ ràng và theo đúng quy định.

iii


MỤC LỤC
PHỤ BÌA ..................................................................................................................... i
LỜI CAM ĐOAN ......................................................................................................ii
LỜI CẢM ƠN .......................................................................................................... iii
MỤC LỤC .................................................................................................................. 1
DANH MỤC BẢNG .................................................................................................. 4
DANH MỤC HÌNH, BIỂU ĐỐ ................................................................................ 5
DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT....................................................................... 6
PHẦN MỞ ĐẦU ........................................................................................................ 7
1. Lí do chọn đề tài ...................................................................................................... 7
1.1. Xuất phát từ định hướng đổi mới giáo dục .......................................................... 7
1.2. Xuất phát từ nội dung kiến thức phần Sinh học vi sinh vật -Chương trình Sinh
học 10 .......................................................................................................................... 7
2. Mục đích nghiên cứu ............................................................................................... 8
3. Đối tượng và khách thể nghiên cứu ........................................................................ 8
3.1. Đối tượng ............................................................................................................. 8

Demo
Version - Select.Pdf SDK
3.1. Khách thể
.............................................................................................................
8
4. Giả thuyết khoa học ................................................................................................ 8
5. Nhiệm vụ của đề tài................................................................................................. 8
6. Phương pháp nghiên cứu ......................................................................................... 9
6.1. Phương pháp nghiên cứu lý thuyết ...................................................................... 9
6.2. Phương pháp chuyên gia ...................................................................................... 9

Version
- Select.Pdf
SDK
2.1. Phân tích
cấu trúc
và nội dung
phần Sinh học
VSV, Sinh học 10 ..................... 40
2.2. Xây dựng quy trình phát triển NLNCKH trong dạy học phần Sinh học Vi
sinh vật – Sinh học 10 ............................................................................................... 43
2.2.1. Nguyên tắc xây dựng quy trình. ...................................................................... 43
2.2.2. Quy trình tổ chức dạy học phần Sinh học vi sinh vật – Sinh học 10 theo
hướng phát triển năng lực nghiên cứu khoa học cho học sinh. ................................. 44
2.2.3. Ví dụ minh họa ................................................................................................ 47
2.3. Biện pháp tổ chức dạy học theo hướng phát triển năng lực NCKH cho học
sinh trong dạy học phần vi sinh vật, Sinh học 10. .................................................... 53
2.3.1. Sử dụng bài tập để rèn luyện năng lực quan sát sự vật hiện tượng và xác
định vấn đề NC.......................................................................................................... 54
2.3.2. Sử dụng bài tập để rèn luyện năng lực thiết lập giả thuyết về NCKH. ........... 57
2.3.3. Sử dụng bài tập để rèn luyện năng lực thu thập và xử lí thông tin,xác định
các biến, nhóm đối chứng và nhóm thực nghiệm trong khâu nghiên cứu bài mới. .. 60

2


2.4. Tiêu chí đánh giá NL NCKH trong dạy học Sinh học ....................................... 74
TIỂU KẾT CHƯƠNG 2............................................................................................ 78
Chương 3. THỰC NGHIỆM SƯ PHẠM .................................................................. 79
3.1. Mục đích thực nghiệm ....................................................................................... 79
3.2. Nội dung thực nghiệm ........................................................................................ 79

môn Sinh học ..................................................................................................................... 37
Bảng 2.1. Cấu trúc và nội dung phần Sinh học VSV, Sinh học 10 ............................. 40
Bảng 2.2. Hệ thống kiến thức trong phần Sinh học VSV có thể tổ chức dạy học
theo định hướng phát triển NL NCKH ........................................................................... 41
Bảng 2.3. Các bước học tập của quá trình rèn luyện NL NCKH ................................ 46
Bảng 2.4. Tiêu chí đánh giá NL NCKH của học sinh .................................................. 75
Bảng 2.5.Tiêu chí và mức độ đánh giá việc rèn luyện NL NCKH trong dạy học
phần Sinh học vi sinh học, Sinh học 10 ở THPT .......................................................... 75

Demo
- Select.Pdf
SDK
Bảng 2.6. Bảng
mức Version
độ đạt được
của NL NCKH
......................................................... 78
Bảng 3.1: Các bài dạy thực nghiệm ................................................................................ 79
Bảng 3.2: Bảng tổng kết mức độ đạt được qua các lần kiểm tra NL NCKH của HS .... 81
Bảng 3.2.Bảng tổng hợp kết quả các lần kiểm tra NL NCKH của HS ....................... 81
Bảng 3.3.Bảng tổng hợp mức độ tổng hợp của từng tiêu chí ...................................... 83
phát triển NL NCKH cho HS ........................................................................................... 83

4


DANH MỤC HÌNH, BIỂU ĐỐ
Hình 1.1. Sơ đồ các năng lực chung ............................................................................... 23
Hình 1.2. Cấu trúc năng lực nghiên cứu khoa học ........................................................ 26
Hình 1.3. Quy trình NCKH trong dạy học Sinh học [26] ............................................ 28


5


DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT
STT

Chữ viết tắt

Viết đầy đủ

1

HS

Học sinh

2

GV

Giáo viên

3

NL NCKH

Năng lực nghiên cứu khoa học

4


SL

Số lượng

10

TL

Tỉ lệ

11

HTTC

Hình thức tổ chức

12

PT

Phổ thông

13

KT

Kiến thức

NC

MT

Môi trường

15

6


PHẦN MỞ ĐẦU
1. Lí do chọn đề tài
1.1. Xuất phát từ định hướng đổi mới giáo dục
Định hướng chung của phương pháp đổi mới của phương pháp dạy học hiện nay
là: “Phát triển giáo dục và đào tạo là nâng cao dân trí, đào tạo nhân lực, bồi dưỡng nhân
tài. Chuyển mạnh quá trình giáo dục từ chủ yếu trang bị kiến thức sang phát triển toàn
diện năng lực và phẩm chất người học. Học đi đôi với hành; lý luận gắn với thực tiễn;
giáo dục nhà trường kết hợp với giáo dục gia đình và giáo dục xã hội”[3].
Với chiến lược: “Tiếp tục đổi mới phương pháp dạy học và đánh giá kết quả
học tập, rèn luyện theo hướng phát huy tích cực, tự giác, chủ động, sáng tạo và năng
lực tự học của người học. Đẩy mạnh ứng dụng công nghệ thông tin và truyền thông
trong dạy và học” [24].
Trong bối cảnh hiện nay, tri thức khoa học kỹ thuật công nghệ phát triển lên
theo cấp lũy thừa. Mà thời gian học ở nhà trường là thời gian rất ngắn. Học sinh
không thể học hết khối lượng kiến thức khổng lồ, biến đổi phát triển nhanh theo
thời gian. Vì vậy, việc truyền đạt kiến thức cho học sinh phải chuyển sang giáo viên

Demo
Version
Select.Pdf
hướng dẫn cho

Xuất phát từ những lí do trên, tôi chọn đề tài nghiên cứu “Phát triển năng
lực nghiên cứu khoa học cho học sinh trong dạy học phần Sinh học vi sinh
vật, Sinh học 10”.
2. Mục đích nghiên cứu
Nghiên cứu cấu trúc năng lực NCKH, quy trình và các biện pháp tổ chức dạy
học nhằm rèn luyện phát triển năng lực NCKH cho HS trong dạy học phần Sinh học
vi sinh vật, Sinh học 10 ở trường THPT.
3. Đối tượngDemo
và khách
thể nghiên
cứu
Version
- Select.Pdf
SDK
3.1. Đối tượng
Quy trình và biện pháp tổ chức dạy học phần Sinh học vi sinh vật, Sinh học 10
theo hướng rèn luyện và phát triển năng lực NCKH cho HS.
3.2. Khách thể.
Học sinh trường THPT Đông Hà và THPT Quảng Trị.
4. Giả thuyết khoa học
Nếu xác định được cấu trúc năng lực NCKH, xây dựng được quy trình và có
biện pháp tổ chức dạy học phù hợp thì sẽ phát triển năng lực NCKH cho HS trong
dạy học phần Sinh học vi sinh vật , Sinh học 10.
5. Nhiệm vụ của đề tài
5.1. Nghiên cứu cơ sở lý luận và cơ sở thực tiễn của đề tài.
5.2.Xây dựng cấu trúc của NL.
5.3. Xây dựng quy trình tổ chức hoạt động dạy học phần Sinh học VSV, Sinh học
10 để phát triển năng lực NCKH cho HS.

8

triển năng lực NCKH cho học sinh trong dạy học Sinh học ở nhà trường phổ thông
- Đối với giáo viên:
+ Sử dụng phương pháp Anket: Dùng phiếu điều tra để lấy số liệu về thực
trạng giảng dạy bộ môn Sinh học
+ Tham khảo giáo án của một số giáo viên
+ Dự giờ của một số giáo viên.
- Đối với học sinh:
+ Sử dụng phiếu điều tra để điều tra hứng thú học tập bộ môn Sinh học và khả
năng phát triển được năng lực gì qua nội dung bộ môn Sinh học.

9


6.4. Phương pháp quan sát sư phạm
Trực tiếp dự giờ, theo dõi quá trình hình thành và phát triển NL NCKH của
HS trước và trong quá trình thực nghiệm.
6.5. Phương pháp thực nghiệm sư phạm
Tiến hành thực nghiệm sư phạm ở các trường THPT nhằm đánh giá hiệu quả
của việc phát triển năng lực NCKH cho học sinh theo hướng nghiên cứu.
Tiến hành thực nghiệm theo mục tiêu (không có lớp đối chứng) trên 4 lớp
thuộc 2 trường: THPT Đông Hà, THPT TX Quảng Trị, tỉnh Quảng Tri.
7. Phạm vi nghiên cứu
Sử dụng các bài tập để tổ chức dạy học theo hướng phát triển năng lực NCKH
cho HS trong dạy học Sinh học vi sinh vật, Sinh học 10.
8. Những đóng góp mới của đề tài:
- Xác định cấu trúc của năng lực nghiên cứu khoa học.
- Quy trình tổ chức hoạt động dạy học phần Sinh học VSV, Sinh học 10 để phát
triển năng lực NCKH cho HS.
- Biện pháp tổ chức hoạt động dạy học phần Sinh học VSV, Sinh học 10 nhằm


triển một cách mạnh mẽ trên một nấc thang mới trong những năm 1990 với hàng loạt
các tổ chức có tầm cỡ quốc gia ở Mỹ, Anh, Úc, New Zealand, xứ Wales,vv…[26].
Gonczi, Hager và Athanasou (1993) cho rằng; “Giáo dục dựa trên năng lực là
dành cho giáo dục dạy nghề.Mulder,Weigel và Collin (2007) lại cho rằng giáo dục
dựa trên năng lực là dành cho công nghệ thông tin. Nhưng thực tế cho thấy, giáo
dục theo năng lực không chỉ dành cho dạy nghề”
Theo Guskey (2005); “Giáo dục tiếp cận năng lực là hướng tới việc đo lường
chính xác kiến thức, kĩ năng và thái độ của người học”[12].
Chyung, stepich & Cox (2006) cho rằng: “Giáo dục theo năng lực tập trung

Demo
- Select.Pdf
vào phát triển
năng Version
lực cần thiết
để học sinhSDK
có thể thành công trong cuộc sống
củng như công việc”[12].
Jacksonm, et al (2007) theo tác giả; “Năng lực thường được tập trung phát
triển bao gồm năng lực xử lí thông tin, giải quyết vấn đề, phản biện, năng lực học
tập suốt đời”[12].
- Đặc trưng và ưu thế của dạy học tiếp cận năng lực
Khi tổng kết các lý thuyết về tiếp cận dựa trên NL trong dạy học và phát triển,
K.E. Paprock đã chỉ ra năm đặc tính cơ bản của tiếp cận này:
1) Tiếp cận NL dựa trên triết lý người học là trung tâm; 2) Tiếp cận NL thực
hiện việc đáp ứng các đòi hỏi của chính sách; 3) Tiếp cận NL là định hướng cuộc
sống thật; 4) Tiếp cận NL rất linh hoạt và năng động; 5) Những tiêu chuẩn của NL
được hình thành một cách rõ ràng.
Theo Paprock, 1996; Mc Lagan, 1996, 1997; Kerka, 2001; Những đặc tính cơ
bản này dẫn tới những ưu thế của tiếp cận [1].

của HS. Chẳng hạn như: Úc, Ca-na-đa, Niu Zi-lân, Pháp…
+ Một số nước cũng tuyên bố CT thiết kế theo năng lực nhưng không nêu hệ
thống năng lực, mà chỉ chuẩn bị cụ thể cho chương trình theo hướng này; tiêu biểu
là chương trình In- đô- nê- sia (2006).
+ Một số nước khác không tuyên bố CT thiết kế theo năng lực nhưng thực
chất CT vẫn được thiết kế dựa trên cơ sở năng lực. Ví dụ CT của Hàn Quốc,
Phần Lan [27].
- Nghiên cứu phương pháp đánh giá năng lực
Cuối thập niên 90, Chương trình đánh giá HS quốc tế (PISA) được xây dựng
và điều phối bởi tổ chức hợp tác và phát triển triển kinh tế (OECD) ra đời. Trong
chiến lược 1997-2015, PISA đã đưa ra những quan điểm giáo dục phát triển NL,

12


nhưng chủ yếu tập trung vào việc xây dựng, thiết kế các bài kiểm tra đánh giá, từ đó
đánh giá năng lực của HS của mỗi quốc gia và làm cơ sở để điều chỉnh quá trình
dạy và học [19].
Năm 1985, Lần đầu tiên trường Đại học Alverno đã chỉ ra rằng kiểm tra đánh
giá chính là sự học tập, là trung tâm chương trình đào tạo của nhà trường
Năm 1995, William D.Shafer đã trình bày về kĩ năng đánh giá cho cố vấn học
tập. Tác giả đã chỉ ra, cố vấn học tập phải có kĩ năng đánh giá theo 3 khía cạnh:
đánh giá học sinh, đánh giá chương trình và sử dụng các nghiên cứu cơ bản [33].
Theo Black & William (1998), phương pháp đánh giá kết hợp bài kiểm tra,
các công cụ khác nhau như đánh giá hồ sơ, phỏng vấn, quan sát học sinh và tham
gia ý kiến bên thư ba (thầy cô giáo, người quản lí, cán bộ tư vấn học đường..) củng
được các cơ sở giáo dục sử dụng rộng rãi để đánh giá toàn diện năng lực của thí
sinh. Phương pháp này còn được gọi là đánh giá thực.
R. E. Boyatzid cho rằng phát triển dạy học dựa trên mô hình năng lực cần xử lí
một cách có hệ thống ba khía cạnh sau: (1) xác định các năng lực, (2) phát triển

Như vậy, tiếp cận năng lực chủ trương giúp người học không chỉ biết học
thuộc, ghi nhớ mà còn phải biết làm thông qua các hoạt động cụ thể, sử dụng những
tri thức học được để giải quyết các tình huống do cuộc sống đặt ra.
10.1.2. Những nghiên cứu về phương pháp NCKH và sử dụng phương pháp
NCKH trong dạy học nhằm phát triển NL cho học sinh.
Trong nghiên cứu khoa học việc quan sát hiện tượng, sự vật là quá trình mà ý
nghĩ hay suy nghĩ phát sinh trước cho bước đầu làm nghiên cứu. Quan sát kết hợp
với kiến thức có trước của nhà nghiên cứu là cơ sở cho việc hình thành câu hỏi và
đặt ra giả thuyết để nghiên cứu.
Rogen Bacon (1214 – 1294) Ông là một trong những người đặt nền móng cho
sự phát triển của khoa học thực nghiệm thời kỳ mới. Các tư tưởng triết học của
Roger Bacon gắn liền với những phát minh mang tính khoa học của ông. Vì vậy,
ông được gọi là nhà tiên tri của khoa học thực nghiệm thời kỳ cận đại [34].

- Select.Pdf
SDKcủa Khoa học hiện đại”. Ông
Galile Demo
(1564- Version
1642) được
danh hiệu "Cha
đóng một vai trò quan trọng trong cuộc cách mạng khoa học. Ông cho rằng:
“Muốn hiểu biết thiên nhiên phải trực tiếp quan sát thiên nhiên, phải làm thí
nghiệm, phải hỏi thiên nhiên chứ không phải Aristotle và kinh thánh…” [29].
Nhiều nước tiên tiến như Anh, Pháp, Đức, Mỹ, Hà Lan… đã sử dụng thí
nghiệm vào dạy học từ nửa đầu thế kỉ XX và rất phát triển cho đến bây giờ. Năm
1980 ông Pie Giolio – Quiri – Viện trưởng viện hàn lâm Pháp đã khởi xướng
phương pháp Lamap- “bàn tay nặn bột”, với mong muốn mang đến một cơ hội để
người học tiếp cận khoa học bằng các bài học thực tiễn chứ không phải bài học
thuần túy lí thuyết. Theo phương pháp này, lớp học được chia làm bốn nhóm. Mỗi
nhóm được giao tài liệu và yêu cầu khác nhau liên quan đến bài học. Căn cứ vào

xác suất thống
được từ đó đưa ra các kết luận phù hợp; Nl rút ra được kết luận [5].
10.2. Ở Việt Nam
Theo xu thế toàn cầu hóa và hội nhập quốc tế hiện nay, nền giáo dục nước ta
cũng đang trong tiến trình đổi mới căn bản, toàn diện giáo dục và đào tạo. Thế kỉ
XXI, tri thức đến với học sinh từ nhiều nguồn đa dạng, đa dạng, học sinh có thể tự
học nếu biết được cách học. Giáo viên ở thế kỉ này phải có năng lực hướng dẫn học
sinh, để học sinh tự tìm tòi lấy nội dung cần học và áp dụng vào thực tiễn không
ngừng thay đổi. Vì vậy, đào tạo năng lực cho học sinh là mục tiêu cao nhất và cần
thiết nhất để người học có thể khẳng định được mình trong cộng đồng phức tạp, đa
dạng và đổi thay, tạo ra thích ứng cao với mọi hoàn cảnh [25].
Tháng 7/2015, trong dự thảo đổi mới chương trình giáo dục trung học phổ
thông tổng thể của Bộ Giáo dục và Đào tạo, các nhà nghiên cứu đã xác định 8 năng
lực chung cơ bản cần hình thành và phát triển cho học sinh gồm: NL tự học, NL giải

15


quyết vấn đề và sáng tạo, NL thẩm mĩ, NL thể chất, NL giao tiếp, NL hợp tác, NL
tính toán, NL công nghệ thông tin và truyền thông. Các năng lực này ở mỗi cấp học
có mức độ đạt được khác nhau, được trình bày chi tiết ở biểu hiện năng lực của
THCS và THPT [25].
Dự án Việt – Bỉ (2009) “Nâng cao chất lượng đào tạo, bồi dưỡng Tiểu học,
THCS các tỉnh miền núi phía Bắc Việt Nam” đã có tài liệu nghiên cứu về “NCKH
sư phạm ứng dụng” và đã tổ chức các lớp tập huấn bồi dưỡng. Hiện nay, về việc bồi
dưỡng nâng cao năng lực cho đội ngũ giáo viên, trong đó có NL NCKH thì Bộ Giáo
dục và đào tạo đã xây dựng và triển khai bồi dưỡng thường xuyên cho Gv mầm
mon, tiểu học và TH [20].
Từ năm 2013, hằng năm Bộ GDĐT tổ chức cuộc thi khoa học kỹ thuật cấp
Quốc gia dành cho học sinh trung học đã đạt được được kết quả đáng khích lệ. Liên

thành và phát triển năng lực NCKH cho người học như từ quy trình NCKH của Vũ
Cao Đàm (2003) áp dụng cho nghiên cứu đối với các môn học khác nhau, trong đó
có Sinh học; tường minh các yêu cầu, các thao tác cụ thể cần đạt cho từng bước của
một quy trình NCKH trong dạy học Sinh học; vận dụng quy trình NCKH để tổ chức
cho học sinh trong dạy học Sinh học [26].
Tạ Xuân Hòa (2009) khẳng định bản chất của dạy học theo phương pháp
NCKH là tổ chức quá trình người học lĩnh hội nội dung dạy học theo logic NCKH.
Tác giả đã đề xuất phương pháp phát triển kỷ năng NCKH trong việc giải toán bất
đẳng thức và các bài toán cực trị [14].
Bernd Meier – Nguyễn Văn Cường đã nghiên cứu về khái niệm NL, mô hình
NL và PPHD theo NL, chỉ ra quan điểm phát triển NL, việc đánh giá kết quả học
tập không lấy việc kiểm tra khã năng tái hiện kiến thức đã học mà chú trọng khã
năng vận dụng tri thức sáng tạo trong những tình huống khác nhau [8].
Nguyễn Xuân Qui (2014) khẳng định tính cấp thiết phát triển NL NCKH trong

Demo
Select.Pdf
SDK
việc định hướng
và Version
hình thành- phát
triển năng
lực người học phù hợp với thực tế
giáo dục hiện nay [16].
Lê Thi Thơ (2016) với nghiên cứu về năng lực và xây dựng quy trình bồi dưỡng
NL NCKH cho giảng viên cao đẳng nghề vùng đồng bằng song Cửu Long [20].
Sinh học là môn khoa học thực nghiệm, việc phát triển NL cho học là yêu cầu
rất cần thiết. Đặc biệt là chú trọng phát triển các năng lực đặc trưng của bộ môn: NL
nhận thức về kiến thức Sinh học, NL nghiên cứu khoa học, NL thực địa, NL thực
hiện trong phòng TN. Đã có nhiều tác giả nghiên cứu về phương pháp phát triển

cho học
sinh đã có rất
nhiều tác giả quan tâm và nghiên
Version
- Select.Pdf
SDK
cứu. Nhưng việc nghiên cứu về phát triển NL NCKH cho học sinh trong dạy học
phần Sinh học vi sinh vật, Sinh học 10 chưa được nghiên cứu nhiều. Vì vậy việc tìm
hiểu và nghiên cứu sâu về phương pháp dạy học phát triển NL NCKH cho học sinh
là rất cần thiết và góp phần đáp ứng được yêu cầu đổi mới phương pháp trong dạy
học phổ thông hiện nay.

18